만성 장 비우기 장애가있는 어린이의 장 통과 시간의 비 침습적 평가를위한 MSOT 및 MRI

만성 배변 장애라는 용어는 현재 의학 문헌에서 광범위한 조건을 포함합니다. 그 중에서, 특발성 만성 변비는 환자의 중심 하위 그룹을 나타내며, 종종 치료-비경 성 증상으로 고통 받고 있습니다. 그러나 Hirschsprung 's Disease, 낭포 성 섬유증, 선천성 기형 및 수술 후 합병증 또는 신경성 방광 및 직장 비우기 장애와 같은 만성 배변 장애의 다른 원인도 고려해야합니다. 또한, 만성 균열, 선천성 항문 협착 및 이전 복부 수술은 만성 배변 장애에 기여할 수 있습니다.

대부분의 경우, 근본적인 원인은 잘 통제 된 단일 증상이 아니라 이질적인 증상 복합체입니다. 예를 들어, 만성 변비는 로마 IV 기준에 따라 다양한 증상에 따라 정의되며, 진단을 위해 최소 3 개월의 지속 시간이 필요합니다. 어린이의 경우,이 조건은 종종 배변 ​​어려움, 심한 복통, 음식 거부, 인물 보호제, 야뇨증 및 활동 수준의 조합으로 종종 나타납니다. 종종 복합체와 때로는 고도의 치료가 필요합니다. 환자는 일반적으로 상당한 고통을 겪고 삶의 질을 현저하게 감소시킵니다.

어린이와 청소년의 만성 변비의 유병률은 높으며,보고 된 비율은 최대 34%에 이릅니다. 그러나 90% 이상의 경우 유기적 원인을 식별 할 수 없습니다. 보수적 인 치료 접근법은 종종 부적절하거나 장기 만성을 막지 못합니다. 그럼에도 불구하고, 어린이와 청소년의 배변 장애는 종종 과소 평가되고 때로는 정신과 치료 환경 내에서 관리되며, 이는 장기 신체적, 심리적 발달 장애로 이어질 수 있습니다.

진단 도전

명백한 유기적 원인을 배제한 후, "Slow Transit 변비"(STC)와 "OOTLET Outtruction"(OO) 사이의 차별화는 어린이의 주요 진단 도전으로 남아 있습니다. 더 복잡한 문제, 많은 소아 환자는 두 조건의 혼합 형태를 나타냅니다.

STC (Slow Transit 변비)는 주로 유전 적이지만 다른 유기적 원인과 함께 장 전송에서 일반화 된 지연이 특징입니다. 이 상태는 장의 신경 분포 장애, 자율 신경계의 기능 장애, 장 벽의 평활근 층의 이상, 내분비 및 대사 기능 장애에서 발생합니다. 전형적인 증상으로는 심한 변비, 만성 복통 및 치료 내성 배설 요실금이 포함됩니다.

대조적으로 배출구 방해 (OO)는 항문 수준에서의 대피 장애로 인해 발생하며, 종종 불만족 스러움 또는 덜 일반적으로 해부학 적 장애물로 인해 발생합니다. 현재, 비 침습적 진단 도구가 부족하기 때문에 임상 실습에서 STC와 OO의 결정적인 차별화는 거의 수행되지 않습니다. 이용 가능한 유일한 금 표준 진단 절차는 양정적 인 마노 메 트리 (Anorectal Manometry)이며, 이는 환자 협력이 필요하므로 어린 아이들에게 비현실적입니다. 또한, 프로브와 풍선의 직장 삽입은 침습적이고 잠재적으로 외상을 입히는 절차를 렌더링하여 증상을 악화시킬 수 있습니다. 결과적으로 최소 환자 연령이 필요하며 결과는 종종 객관적으로 해석하기가 어렵습니다.

대중 교통 시간 측정을위한 기존 방법

STC와 관련된 지연된 장 통과 시간은 다음을 사용하여 평가할 수 있습니다.

수정 된 힌튼 테스트 운동성 캡슐 위장 대중 교통 신학교 락툴 로스 수소 호흡 테스트

독일에서는 수정 된 힌튼 테스트는 여전히 금 표준으로 남아 있습니다. 여기에는 6 일 연속 하루에 하루에 10 개의 방사성 마커를 섭취하고 7 일째에 복부 X- 레이를 사용하여 Oro Anal Transit 시간을 계산합니다. 그러나이 방법은 시간이 많이 걸리며 방사선 노출로 인해 어린이에게주의해서 사용해야합니다. 다른 새로운 방법은 다음과 같습니다.

SmartPill 운동성 캡슐은 온도, pH 및 복수 내 압력을 측정하여 총 통과 시간을 결정합니다. 그러나 이들은 상업적으로 이용 가능하지 않으며 추가 비용을 정당화하기 위해 기존의 대중 교통 연구에 비해 상당한 이점을 제공하지 않습니다.

1, 2 및 4 시간에 테크 네티움-표지 된 식사 및 후속 감마 카메라 영상을 포함하는 위장 대중 교통 섬화. 그러나이 방법은 시간 집약적이고 비싸며 광범위하게 사용할 수 없습니다. 또한 방사선 노출로 인한 소아 사용에 침습적이고 적합하지 않은 것으로 간주됩니다.

맹장에서 락 툴 로스의 박테리아 발효를 검출함으로써 오로르-세칼 운송 시간을 측정하는 락툴 로스 수소 호흡 테스트. 그러나이 방법은 소장 대중 교통 만 평가하는 것으로 제한됩니다.

특히, 이러한 테스트 중 어느 것도 변비의 유기적 원인과 기능적 원인을 구별 할 수 없습니다.

운송 시간 측정을위한 다중 스펙트럼 광 음향 단층 촬영 (MSOT)

다중 스펙트럼 광 음향 단층 촬영 (MSOT)은 다수의 근적외선 파장에서 레이저 광의 방출에 기초한다. 이 빛은 생물학적 조직을 자극하여 초음파 파 방출을 초래하고 이미지로 재구성됩니다. MSOT는 단일 파장 이미지와 스펙트럼 미혼 이미지의 획득을 가능하게하여 헤모글로빈 및 지질과 같은 알려진 흡수 특성으로 분자를 시각화 할 수 있습니다.

대비 강화 MSOT (CE-MSOT)는 위장관을 통해 비 침습적, 방사선이없는 방사성 시각화를 허용합니다. 연구에 따르면 위 안트 럼, 말기 회장 및 시그 모이 드 결장 사용 MSOT를 포함하여 GI 트랙 내의 다양한 위치에서 경구 투여 된디 시아닌 녹색 (ICG)이 검출 될 수 있습니다.

근적외선 스펙트럼에서 대략 800 nm에서 흡수 피크를 갖는 ICG는 광학 이미징 기술에 적합합니다. 수술 중 영상, 간 기능 진단 및 심혈관 평가를 포함한 의료 응용 분야에서 이미 널리 사용됩니다.

ICG의 구강 투여는 라벨이 비공식적 인 사용이지만, ICG는 흡수되지 않고 장내 순환을 겪지 않기 때문에 전신 부작용은 거의 없을 것입니다.

ICG의 완전한 위장 통과는 경구 투여 후 피험자로부터 대변 샘플에서 ICG의 형광 현미경 검출을 통해 확인되었다. 이 방법론에 기초하여,이 연구는 만성 배변 장애가있는 환자의 장 통과 시간을 평가하여 소아 위장 대중 교통 평가의 현재 격차를 해결하기위한 새로운 비 침습적 진단 도구를 제공하는 것을 목표로합니다.

연구 목표 : 포괄적 인 GI 운송 분석을 위해 MSOT 및 MRI 결합

이 연구는 연동 장 운동을 높은 시간 해상도로 시각화하도록 특별히 설계된 MRI 시퀀스를 통합하여 다른 장 세그먼트에 걸쳐 연동 주파수 및 패턴의 상세한 평가를 허용하는 것을 목표로합니다. 이러한 연동 운동을 포착함으로써 소아 환자 코호트에서 비정상적으로 감소 된 연동 연동을 식별 할 수 있습니다.

MSOT 유래 트랜지 시트 시간 측정과 MRI 기반 연동 시각화를 결합함으로써,이 연구는 위장 운동성을 평가하는 포괄적이고 비 침습적 방법을 제공합니다. 이 접근법을 통해, 비정상적인 통과 시간으로 장의 세그먼트를 감지하고 환자를 방사선 또는 침습적 절차에 노출시키지 않으면 서 전체 위장관에 걸쳐 차임 수송을 평가할 수 있습니다.